Drukuj

Problemy występujące w technologii wtrysku - zła konstrukcja układu wlewowego

Zła konstrukcja układu wlewowego to jeden z ciekawszych problemów występujących w przetwórstwie tworzyw sztucznych. Warto więc wiedzieć m.in. jakie są następstwa źle zaprojektowanego układu wlewowego, jaki ma to wpływ na wypraski i w jaki sposób radzić sobie z tego typu kłopotami.

Elementy konstrukcyjne z technicznych tworzyw sztucznych są projektowane przy pomocy coraz bardziej skomplikowanych systemów symulacyjnych i obliczeniowych takich jak CAD czy FEM, które umożliwia-ją obliczania przepływu. Niestety, często nie bierze się pod uwagę wpływu właściwego umieszczenia wlewu i usytuowania wlewka. Podane w tym rozdziale zasady rozplanowania systemu wlewowego dotyczą polimerów częściowo krystalicznych. Zastosowanie tych zasad może przynieść korzyść tylko wtedy, gdy układ wlewowy zostanie właściwie skonstruowany oraz stosowany będzie odpowiedni czas docisku.

Warto teraz przeanalizować takie zagadnienie jak właściwości przetwórcze tworzyw częściowo krystalicznych. Oto bowiem zależnie od typu, tworzywa termoplastyczne, częściowo krystaliczne podczas przejścia ze stanu ciekłego w stan stały zmieniają swoją objętość nawet do 14 proc. Ten spadek objętości powinien być uzupełniony w fazie docisku. Jest to możliwe tylko wtedy, gdy podczas fazy docisku jest zachowany ciekły rdzeń w kanałach doprowadzających, oczywiście z zachowaniem również zasad ich prawidłowego rozmieszczenia.

Jakie są następstwa źle zaprojektowanego układu wlewowego?

Przy zbyt małych średnicach kanałów doprowadzających, tworzywo zbyt wcześnie zastyga w kanałach i nie następuje zakończenie fazy docisku, a tym samym nie ma pełnej kompensacji skurczu objętościowego tworzywa. Charakterystycznymi objawami tego są jamy skurczowe, zapadnięcia (szczególnie widoczne w tworzywach nie zawierających wypełniaczy) oraz mikroprowatość (w tworzywach wzmocnionych włóknami). Objawy te można zaobserwować pod mikroskopem.

Dalszymi konsekwencjami dla wypraski są: silne wahania tolerancji wymiarów, zbyt duże wartości skurczu oraz powiększona skłonność do deformacji. Jamy skurczowe i mikroporowatość mają ujemny wpływ na własności mechaniczne wypraski. Powodują efekt karbu wewnętrznego, redukują drastycznie wydłużenie przy zerwaniu i zmniejszają odporność na obciążenia dynamiczne.